空气/水双冷型PV/T一体化组件实验与模拟研究

提出一种空气/水双冷型PV/T一体化组件,搭建2套测试平台开展PV/T组件的空冷、水冷、空气-水复合冷却实验,研究不同工作模式下组件的性能表现。实验结果表明：3种工作模式均可对光伏组件进行有效冷却,空冷、水冷、复合冷却模式组件综合效率分别为76.05%、74.51%、84.83%,其吸热板温度较无工质冷却模块分别可降低19.08、27.58和35.16℃。为进一步分析设计参数对PV/T组件电热特性的影响,利用ANSYS构建组件的三维数值模型,并通过实验数据验证模型的准确性。模拟显示：采用双风道翅片式结构可有效提升组件电热性能;随着环境温度的升高（10～40℃）,组件的综合效率由61.85%增至80.31%。     

太阳能集热器空气/水双循环换热特性模拟研究

太阳能集热器通过吸收太阳辐照能加热水和空气,实现太阳能的光热利用。为进一步探究集热器的 集热性能,利用 CFD 技术对水集热、空气集热、空气 - 水复合集热过程进行数值模拟,研究换热工质在不同 温度、流速条件下的集热特性。辐照度 800 W/m2 的模拟工况显示：水集热模式下,随着水流速度的增加,集 热效率不断升高,流速 0.1 m/s、入口温度 290 K 时热效率最高,可以达到 74.73%;空气集热模式下,流速 1.0 m/s、入口温度 300 K 时集热效率最佳,为 51.74%;复合集热模式下,水集热和空气集热过程存在相互制约的 关系,空气、水流速分别 0.5 m/s 、0.1 m/s,入口温度 300 K 时,综合热效率最高,达到 71.66%。从能量利用 效率角度分析,水集热模式适用于春秋两季,空气集热模式适用于冬季,空气 - 水复合集热模式适用于夏季。